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技術 距離警告レーダのレードームを製作する方法

出願人 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト
発明者 ウルリッヒ・ラインヴエーバーヴエルナー・ツイマーマンヴオルフガング・ラウエル
出願日 1999年4月28日 (20年2ヶ月経過) 出願番号 1999-123106
公開日 2000年2月18日 (19年4ヶ月経過) 公開番号 2000-049522
状態 特許登録済
技術分野 高分子組成物 アンテナの細部 レーダ方式及びその細部
主要キーワード 警告機器 星形部材 レーダー周波数 全透過性 セラミック被覆層 塗料コーティング 構造体部分 本発明思想
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2000年2月18日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (6)

課題

特別な外観特有構造体が、レーダー全透過性である。と同時に、レードーム結像特性が完全に維持される方法を提供する。

解決手段

レードームは星形部材11と、それを取り巻くリング12とからなる。前者11はクロム色でコーティングされ、レーダー透過性である。後者12は熱可塑性材料で、不透明コーティングを有する。この方法によって、結像特性に悪影響を与えることなく、金属構造体が輪郭の被覆によって形成される。実施の形態は説明され、図に概略的に示してある。

概要

背景

概要

特別な外観特有構造体が、レーダー全透過性である。と同時に、レードーム結像特性が完全に維持される方法を提供する。

レードームは星形部材11と、それを取り巻くリング12とからなる。前者11はクロム色でコーティングされ、レーダー透過性である。後者12は熱可塑性材料で、不透明コーティングを有する。この方法によって、結像特性に悪影響を与えることなく、金属構造体が輪郭の被覆によって形成される。実施の形態は説明され、図に概略的に示してある。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
10件
牽制数
7件

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請求項1

エンブレムまたは特有構造体レーダー全透過性である、距離警告レーダーレーダー周波数のためのレードーム製作する方法において、レーダー透過性視覚的に透明な被覆板(a1)内で、エンブレム(10)または構造体(b1)がその雌型に埋め込まれ、この雌型が金属層または金属的な光沢を有する層(a3)を有し、この層の厚さが、可視波長範囲において電磁放射線が完全に反射し、それよりも長い波長のレーダー波がほとんど弱められないで通過するように定められていることを特徴とする方法。

請求項2

被覆の前に、被覆板(a1)の背面が、残りの面を被覆するために、黒っぽい層またはマスクを備えていることを特徴とする請求項1記載の方法。

請求項3

被覆板(a1)がポリカーボネートによって形成されていることを特徴とする請求項1または2記載の方法。

請求項4

透明な被覆板(a1)の背面が吹き付けられたポリカーボネート層(a4)または類似の誘電特性を有する合成樹脂を備えているかあるいはポリカーボネート板接着されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の方法。

請求項5

黒っぽい層が黒の塗料によって形成されていることを特徴とする請求項2〜4のいずれか一つに記載の方法。

請求項6

エンブレムまたは特有の構造体がレーダー全透過性であり、箔材料が加熱されると同時に真空によって所望な構造体を形成する型上に押し付けられる、距離警告レーダーのレーダー周波数のためのレードームを製作する方法において、或る程度の強度を有し、レーダーを透過する薄い箔材料から、レードームが形成され、箔材料が金属層(b2)または非金属の塗料を備えていることを特徴とする方法。

請求項7

レードーム表面が、厚さが数μmでレーダーを透過するSiO2製のセラミック被覆層を有することを特徴とする請求項1〜6のいずれか一つに記載の方法。

請求項8

レードームの厚さが距離警告レーダーのレーダー周波数の波長入射角調和されていることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一つに記載の方法。

請求項9

通過するレーダー波の少しの部分ビームだけが誘電体または箔の面に斜めにまたはかすめるように当たるように、構造体(b1)が形成されていることを特徴とする請求項6〜8のいずれか一つに記載の方法。

請求項10

金属的な構造体部分を形成するために、金属光沢を有する非金属塗料が使用されることを特徴とする請求項1〜9のいずれか一つに記載の方法。

請求項11

金属層(a3;b2)が耐引っ掻き性の塗料またはSiO2層を備えていることを特徴とする請求項1〜10のいずれか一つに記載の方法。

請求項12

金属光沢を有する構造体範囲が印刷スパッタリングまたは蒸着されることを特徴とする請求項6〜11のいずれか一つに記載の方法。

請求項13

レーダーを透過する材料(a1;b1)からなり、この材料が金属層または金属光沢を有する層(a3;B2)を備えている、距離警告レーダー用のレードームにおいて、レーダーを透過する材料がエンブレーム(10)または特有の構造体の形成するために型(a2)を含み、このエンブレームまたは構造体が金属層または金属光沢を有する層(a3;B2)を備え、層の厚さが、レーダー周波数のときに電磁放射線をほとんど弱めないで通過させるように選定されていることを特徴とするレードーム。

請求項14

レーダーを透過する材料(a1)が視覚的に透明な被覆板として形成され、型(a2)が雌型として被覆板に一体化されていることを特徴とする請求項13記載のレードーム。

請求項15

レーダーを透過する材料(a1)が或る程度の強度を有する薄い箔材料として形成され、形状(a2)が加熱と真空によるプレスによって所望の構造体上に設けられていることを特徴とする請求項13記載のレードーム。

請求項16

レーダーを透過するセラミック被覆層がSiO2からなっていることを特徴とする請求項13〜15のいずれか一つに記載のレードーム。

--

本発明は、請求項1の上位概念に記載の距離警告レーダレードーム製作する方法に関する。

0001

今日の技術水準によれば、レーダーのレードームは、その厚さが材料誘電率と関連して、使用される周波数波長調和するように設計されている。そのため、境界面での反射損失と、境界面での吸収損失と、レードーム材料内での吸収損失ができるだけ小さくなっている。

0002

所定のデザインあるいは距離警告レーダー(AWS)のためのような、視覚的に一部が透明なレードーム構造体内で隆起した形状にメーカーエンブレムを形成することは、従来知られていない。

0003

同様に、SiO2製の耐引っ掻き性表面またはレードーム上またはレードームと組み合わせた耐引っ掻き性表面は新規である。この耐引っ掻き性SiO2層はゾルゲル技術でまたは化学蒸着CVD=気相から基板上に材料を堆積させること)によって形成可能である。

0004

本発明の根底をなす課題は、特別な外観特有の構造体が、レーダー全透過性であると同時に、レーダー波伝搬に悪影響を与えず、レードームの結像特性が完全に維持される、冒頭に述べた種類の方法を提供することである。

0005

この課題は請求項1,2に記載の手段によって解決される。従属請求項に実施形と発展形態が記載され、次の記載において実施の形態について説明する。この説明は図によって補足される。

0006

一般的な本発明思想では、例えばクロム光沢を有する金属的な外観の自動車部品のメーカーエンブレムあるいは特有の構造体が、レーダー全透過性であると同時に、回折屈折散乱および反射によって伝搬に悪影響を与えることなく、一体的に形成される。この場合、レードームの結像特性は完全に維持されたままであり、レードームはレンズの形状および機能を有する。

0007

図1,2に示した会社のエンブレム10は、レードームとして次のように形成可能である。エンブレムは公知のごとく、星形部材11と、それを取り巻くリング12とからなっている。三叉状の星形部材はクロム色でコーティングされ、レーダー透過性であり、そして透明な被覆層に埋め込まれている。リング12は透明な熱可塑性材料である。この熱可塑性材料は黒っぽいコーティング、不透明なコーティングまたはそれに類似するコーティングを有する。リングは好ましくは、耐引っ掻き性のコーティングを備えている。従って、上記のレードームは誘電損失が小さく、レーダー透過性でそして視覚的に透明な被覆板a1、例えばポリカーボネートからなっている。この被覆板内で、構造体すなわちメーカーのエンブレムが被覆板の雌型a2に一体化される。すなわち、後側から見て、エンブレムはその凹型内に示される。被覆板a1の背面は特に、黒の塗料マスクを有するので、エンブレム10または構造体の金属コーティングに続く次の作業行程の際に、残りの表面Rfが被覆される。

0008

メーカーのエンブレム10の型は金属層または金属光沢のある層a3を備えている。この層は、可視波長範囲内では電磁放射線または光を完全に反射し、それよりも長い波長のレーダー波をほとんど弱めることなく透過するように薄くなっている。金属層の層厚はいろいろな金属コーティング材料について経験的に決めることができる。図5にはそのためのグラフが示してある。

0009

後側の表面の幾何学形状に基づく、透過する電磁場歪曲を防止するために、黒っぽい色を付けた他のポリカーボネート層a4が、部分的にコーティングした透明な被覆板a1の背面に吹き付けられているかあるいはポリカーボネート製の板が形状補完的に接着されている。この場合、理解されるように、気泡等による不均質境界層の間に生じることがない。

0010

機械的または化学的な影響からレードーム表面を保護するために、化学蒸着によって、レーダーを透過する、数μmの厚さのSiO2製の被覆層が被覆形成される。耐引っ掻き性とレーダー透過性を有するコーティングは公知のごとく、塗料コーティング技術またはゾルゲル技術によって塗布することができる。レードームの被覆板a1と後側吹き付けのためには、誘電率が同じかまたは少ししか違わない材料だけが使用され、そしてレードーム構造にとって一般的であるように、その厚さが対応するレーダー周波数の波長と入射角調和している。それによって、レードームの材料の構造的な推測が保証される。

0011

上記の提案による手段の結果として、透明なポリカーボネートa1に埋め込まれた金属光沢を有する物体a2が、観察者にとって、黒い背景の前に平面図で見える。波長の分解範囲において物体が均質であることに基づいて、レードームの材料はレーダー波にとって均質である。

0012

距離警告レーダのためのレードーム構造について前述したが、次に、図3に示した、深絞り技術によるレードーム構造について説明する。レードームのために使用される出発材料は、レーダーを透過し、剛性があり、そして薄い箔材料b1からなっている。深絞り技術およびブリスタ包装技術において一般的であるように、箔材料は加熱すると同時に真空によって型取りされる。この型は形成すべき所望の形状に一致している。図示した実施の形態では、成形型ラジエータグリルb1の形をしている。この場合、透過するレーダー波の少しの部分ビームだけが誘電体または箔の面に斜めにまたはかすめて衝突するように、形が選択されている。

0013

金属部分を形成するために、金属層b2によって形を作る前または作った後で、箔が蒸着またはスパッタリングされる。金属光沢のある非金属的な特別な塗料によるコーティングも可能である。走行風に基づいて水またはが溜まる窪みや凹部を有しておらず、図3において3bで示すように、水または雪が風圧によってレードームから自動的に導き出されるように、形成することが重要である。図示したラジエータグリル構造体は、雨水と雪を導き出すことができるようにするために、側方開放している。レードーム構造体のクロム色の蒸着部またはスパッタリング部はb2で示してあり、透明は保護層はb4で示してある。

0014

金属光沢を有する範囲は、既に述べたように、印刷、スパッタリングまたは蒸着される。金属層の厚さは、レーダー周波数のために全透過が保証されるように、例えばスパッタリングの時間の関数として選定される。これは金属層のオーム抵抗の制御によってあるいはマイクロ波周波数の場合には伝送測定によってあるいはコーティングプロセスの時間によって行われる。これに関する情報は図4,5のグラフに示してある。

0015

腐食作用と機械的な作用に対して金属コーティングを保護するために、耐引っ掻き性の塗料を金属層に塗布するかあるいはこの目的のために化学蒸着によってSiO2層b4を使用することができる。

図面の簡単な説明

0016

上記のレーダー透過方法は、結像特性に大きな影響を与えることなく、金属構造体金属材料によってあるいは干渉作用のために金属的な光沢を有する非金属塗料によって、輪郭を被覆することにより形成されるという特徴を有する。それによって、商標または特有の構造体形状を一体化することができ、例えば距離警告機器の場合、その申し分のない機構が保証される。

0017

図1メーカーエンブレムの形したレードームの実施の形態の斜視図、
図2図1に示したレードームの横断面図、
図3深絞り技術のレードームの他の実施の形態の斜視図、
図4スパッタリングされた金属層を透過する際のレーダー波の弱まりに関するグラフ
図5ポリカーボネート上のクロムのためのスパッタリング時間と層厚に関するグラフである。

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